Electroforesis Capilar: Fundamentos y Condiciones

El pH del tampón es crítico para la separación electroforética. Debe ser estable ante variaciones de temperatura y tener una alta capacidad de tamponamiento.

La conductividad del tampón afecta directamente la velocidad de migración de los analitos. Debe ser baja para evitar calentamiento excesivo y favorecer la resolución.

La fuente de alto voltaje es esencial para generar el campo eléctrico que propulsa la migración de los analitos. Debe tener un rango amplio de voltaje ajustable y la capacidad de controlar la intensidad.

Este tipo de inyección es una técnica simple y se basa en la presión hidrostática para introducir la muestra en el capilar. Se controla la velocidad del flujo de muestra y el tiempo de inyección.

La inyección electrocinética es un método más sofisticado que utiliza un campo eléctrico para introducir la muestra en el capilar. Su ventaja es que permite inyectar volúmenes muy pequeños de muestra.

Es la velocidad a la que un fluido se mueve a través de un capilar cuando se aplica un campo eléctrico. Se produce por la interacción entre la doble capa eléctrica que se forma en la pared del capilar y el fluido.

La movilidad electroosmótica (µfeo) es la velocidad de la disolución en movimiento por el campo eléctrico.

El flujo electroosmótico se utiliza para arrastrar todas las especies en el capilar, incluyendo los solutos.

La movilidad electroforética (µe) es la velocidad de un soluto iónico en un campo eléctrico.

La sumatoria de la movilidad electroforética y la movilidad electroosmótica.

Las especies neutras solo son afectadas por el flujo electroosmótico, mientras que las especies cargadas se mueven también en base a su carga.

En la electroforesis capilar la movilidad total (µa) de los cationes se ve afectada por el flujo electroosmótico y la movilidad electroforética.

En la electroforesis capilar la movilidad total (µa) de los aniones se ve afectada por el flujo electroosmótico y la movilidad electroforética.

Es un método electroforético que combina mecanismos de cromatografía y electroforesis para separar analitos en base a su reparto entre micelas y el electrolito de separación. Permite separar analitos neutros y cargados.

En EMC, los compuestos hidrofílicos viajan con el fluido electroosmótico (FEO) hacia el cátodo, mientras que los compuestos hidrofóbicos se asocian a las micelas y migran hacia el ánodo.

Los surfactantes son moléculas que forman micelas en solución acuosa. En EMC, se utilizan surfactantes aniónicos que se acumulan en la superficie del capilar, creando una capa eléctrica en la superficie interna.

En EMC, los analitos se separan por diferencias en su reparto entre la fase estacionaria (micelas) y la fase móvil (electrolito de separación). La separación se da por diferencias en la afinidad por las micelas

El FEO es un flujo electroosmótico que se genera en la superficie del capilar debido a la carga negativa de la capa eléctrica formada por los surfactantes aniónicos. El FEO impulsa la migración de los analitos hacia el cátodo.

Mide la eficacia de la separación en un sistema cromatográfico, se calcula como el número de platos teóricos (N) que se obtienen en la columna. Un valor alto de N indica una separación más eficiente. Se calcula utilizando la fórmula: N = 16 (tR / )² o N = 5.54 (tR /1/2)².

Habilidad del Método para discriminar 2 componentes que estén muy cercanos en sus tiempos de elución. Indica la capacidad del sistema para diferenciar solutos que tienen tiempos de retención similares.

En cromatografía, la resolución (Rs) es una medida que indica la separación entre dos picos

Los grupos Silanol en la superficie del capilar son fácilmente ionizables cerca del pH 4.
Esto genera una carga negativa en la pared del capilar.

Es el movimiento del fluido en un capilar causado por la aplicación de un campo eléctrico, se produce porque la pared del capilar está cargada negativamente debido a la ionización de los grupos silanol, mientras que el buffer en el interior del capilar es neutro.

Modelo que describe el flujo electroosmótico. Se compone de dos partes: la doble capa fija y la doble capa difusa.

• Doble capa fija: Está formada por los grupos silanol de la pared del capilar que están cargados negativamente y por los cationes del buffer que se unen a ellos
• Doble capa difusa: Está formada por los iones del buffer que se mueven libremente en el interior de capilar.

Representa el potencial generado en la interfase entre la pared del capilar y el buffer, es el potencial que genera el EOF.

La separación de analitos en la electroforesis capilar se realiza por diferencias en sus movilidades electroforéticas, cada analito tiene un electroforesis diferente por tanto migra a distinta velocidad y se separa.

Es un método electroforético capilar que utiliza un gel como medio de separación. El gel actúa como un tamiz molecular, separando las moléculas según su tamaño.

Es un método electroforético capilar que emplea micelas para mejorar la separación de analitos. Las micelas son agregados de moléculas anfifilicas, que contribuyen a la movilidad electroforética de los analitos.

Es un método de inyección de muestra en electroforesis capilar, similar al CGE, pero emplea un gel como medio de separación.

Se caracteriza por la utilización de micelas en el buffer, estas micelas actúan como vehículos que transportan los analitos a través del capilar, separándolos por sus interacciones con las micelas.

En el contexto del MECK, la concentración micelar critica es la concentración a la cual las micelas empiezan a formarse en solución. Esta concentración es importante para optimizar la separación electroforética.

Son moléculas que poseen una parte hidrofílica (atraída por el agua) y una parte hidrofóbica (repelente al agua). En soluciones acuosas, estas moléculas se auto ensamblan en estructuras esféricas llamadas micelas.

Una micela es una estructura esférica formada por la auto ensamblaje de moléculas anfifilicas, como tensoactivos, en soluciones acuosas. Las micelas se utilizan en métodos electroforéticos para mejorar la separación de analitos.

Una micela es una estructura esférica formada por la auto ensamblaje de moléculas anfifilicas, como tensoactivos, en soluciones acuosas. Las micelas se utilizan en métodos electroforéticos para mejorar la separación de analitos.

La viscosidad del medio (𝛈) es una medida de la resistencia al flujo del líquido. En la electroforesis capilar, un medio más viscoso dificultará la migración de las partículas, ya que habrá mayor fricción.

El campo eléctrico (E) es la fuerza que actúa sobre las partículas cargadas, determinando su dirección y velocidad de movimiento.

En electroforesis capilar, el pH afecta la carga de las moléculas, influyendo en su movilidad. Un pH más alto puede desprotonar grupos de sílice (SiOH), aumentando la densidad de carga negativa y el potencial zeta, lo que a su vez aumenta la velocidad de migración.

La fuerza iónica del tampón afecta la velocidad de migración al modificar la viscosidad del medio. Con mayor fuerza iónica (más iones) y temperatura, se reduce la viscosidad, permitiendo que las partículas se muevan más rápido.

La adición de disolventes orgánicos puede generar cambios en la viscosidad del medio, afectando la movilidad electroforética. Se observa que algunos disolventes (MeOH, EtOH, IsoOH) disminuyen la velocidad de migración, mientras que otros (ACN) la aumentan.

La unión con grupos silano en la pared interna del capilar elimina la fuerza electroosmótica, impidiendo la migración de las moléculas según la separación electroforética.